Amiga a video (4. pokračovanie)

Všetko potrebné sme si nakúpili, inštalovali, káble sú prepojené, ale čo ďalej? Sme v situácii začínajúceho hudobného virtuóza. Máme pred sebou perfektný hudobný nástroj, ale ako na ňom hrať? Zdá sa, že jednoduché vystatovanie, keď si našinec povie, že si kúpi kameru a hneď bude konkurovať americkej spoločnosti „Paramount pictures“ predsa len spľasne, akonáhle sa začne práci venovať trochu vážnejšie. Pozrite si videosnímky, ktoré ponúkajú televízne relácie so súťažami amatérskej tvorby. Človek nemusí byt profesionál v odbore a na prvý pohľad zbadá, že obraz nie je statický - trasie sa, alebo osvitová automatika nemôže dotiahnuť zábery postavené proti svetlu. Všimne si podivného strihu väčšinou keď zábery nelogicky na seba naväzujú a pozorný a zároveň kritický divák si takýchto detailov všimne neúrekom. Videosúťaže majú zábavný podtext a uvedené nedostatky sú prepáčené, pretože sa zasmejete a o to tu ide. Horšie je, ak chcete ponúknuť vlastný videosnímok napríklad pre reklamné účely a tu už ide o kvalitu. Poďme sa na začiatok porozprávať o jednom zo nákladných obrazových atribútoch - farbe.
Čo je to farba? Kde sa berie? Vec tak samozrejmá ako vzduch, ktorý dýchame, začne robiť starosti akonáhle sa budeme pozerať na digitalizovaný videosnímok v počítači a tento budeme chcieť trochu vylepšiť, prefiltrovať alebo prípadne otitulkovať, možno aj s nejakou vlastnou počítačovou animáciou. Každý sa stretol s amatérskymi fotografiami, kde sa nám čosi nezdalo. Aha, títo majú nejaké žlté tváre a nemusia to byt číňania, veď toto je celé do červena! S podobnou kritikou sa stretneme dosť často. Vyhovoríme sa na zlý fotoaparát alebo nekvalitný film a je to. Omyl vážení! Ten fotoaparát aj film to zobrazil správne, chyba je niekde u nás.
Na svet sa pozeráme nákladným zmyslom - zrakom, ale obraz sveta sa tvorí až v mozgu. Keby sto mali možnosť sa stretnúť so slepým človekom od narodenia, ten vám bude rozprávať o zelenej lúke a modrom nebi, hoci v skutočnosti ich nikdy nevidel. Nebudeme tu rozoberať fyziologickú podstatu vnímania sveta zrakom, ale upozorníme len na niekoľko skutočností. Už bolo povedané pri popise technológie televízneho obrazu. že televízia existuje vďaka zotrvačnosti ľudského oka. Podobná „nedokonalosť“ je aj pri farebnom videní. List papiera, na ktorý sa budeme pozerať pri svetle sviečky uvidíme ako biely. Na fotografii ale bude červený! Ako je to teda? Zlý materiál? Nie. Ľudský mozog priraďuje vnímaný svet k známej databáze, ku ktorej sme dospeli od útleho veku. Vieme, že list papiera je biely, tak ho vidíme ako biely aj napriek tomu, že naň svietime svetlom o farebnej teplote 1800 Kelvinov.
Denné biele slnečné svetlo je tvorené spojitým elektromagnetickým spektrom monochromatických vlnení od vlnovej dĺžky 380 nm (fialová) až po vlnovú dĺžku 760 nm (červená). Slnečné svetlo v lete na poludnie má farebnú teplotu 5500 kelvinov. Iné zloženie svetla je v lete, iné v zime, iné ráno a iné večer. Celý tento komplikovaný farebný svet nám spravidla nevadí až pokiaľ ho nehodláme ďalej spracovávať či už fotografickou alebo počítačovou cestou. Tá počítačová je samozrejme pohodlnejšia a dnes už aj lacnejšia.
V praxi máme k dispozícii veľa kvalitných programov, ktorými vieme výsledný obraz ľubovoľným spôsobom ovplyvniť. Že to ale nie je elementárna záležitosť, zistí každý, kto chce dosiahnuť kvalitný výsledok. Poďme sa teraz pozrieť na prácu s farbami. Trochu teórie nikdy nezaškodí.

Dva spôsoby zmiešavania farieb.
1. aditívny, kde sa nákladné farby, teda červená (R), modrá (B) a zelená (G) sčítavajú. Výsledkom sčítania všetkých troch zložiek je biela farba. Tento proces prebieha aj v prírode a preto denné slnečné svetlo vnímame ako biele. Na nákladné zložky sa digitalizuje a rozoberá svetlo vo všetkých videozariadeniach samozrejme aj v počítači. Skladaním nákladných farieb dostaneme komplementárne farby. Opačne rozložením bielej dostaneme všetky základné farby spektra. Ak máte šťastie, tak v lete môžete uvidieť dúhu obsahujúcu všetky zložky od najnižšej viditeľnej vlnovej dĺžky až po najväčšiu. Rozklad svetla sa prejavuje na akomkoľvek opticky lámavom prostredí. Z fyziky vieme, že kratšie vlnové dĺžky sa lámu viac smerom k ose lomu a dlhšie vlnové dĺžky sa lámu od osi. To je leda naša dúha. Ako sa zobrazí v počítači o tom sa dočítate na ďalších riadkoch.
2. Sčítaním červenej a modrej vzniká purpurová (Magenta), červenej a zelenej vzniká žltá (Yellow) a nakoniec modrej a zelenej azúrová (Cyan). Tieto farby sú doplnkové alebo komplementárne. Skladaním všetkých troch komplementárnych farieb dostávame subtraktívne miešanie farieb. Pri tomto miešaní odčítavame farebné zložky od zdroja signálu. Výsledkom subtraktívneho miešania všetkých troch farieb je čierna, pretože signál neobsahuje žiadnu jasovú zložku. Purpurová, žltá a azúrová majú výnimočné postavenie vo všetkých farebných diagramoch, pretože ich nevieme definovať ako monochromatické svetlo a vždy sa jedná o súčet.

Kódovanie farieb u systému PAL
V počítačovej technológii sa prenos farieb deje aditívnym spôsobom založeným na systéme nákladných farieb - RGB. Naproti tomu v televíznej technológii je situácia podstatne odlišná. V prvom pokračovaní seriálu článkov Amiga a Video sme sa venovali princípom televízneho obrazu. Pripomeňme si niekoľko faktov. FBAS signál obsahuje nasledovné zložky: farbu, obraz (teda jasová úroveň signálu), blanking, synchronizáciu a burst. Prenos farebného signálu obsahuje jeho sýtosť a tón, tieto informácie sú v signále zakódované a povieme si ako.

Farebný signál – CHRÓMA
Podľa normy DIN 5033 farebný koordinačný systém je graficky založený na trojuholníku, ktorého rohy tvoria základné farby červená, modrá a zelená. Po okrajoch tohto trojuholníka sa tvoria komplementárne farebné tóny. K stredu trojuholníka sa farby vyjasňujú až dostaneme bielu farbu. Pre potreby videotechniky sa trojuholník aplikuje na kruh. Môžeme si to predstaviť akoby rohy trojuholníka holi zavesené na gumičkách a tieto sa natiahli na vonkajší kruh. Plné farby sa teraz nachádzajú na obvode kruhu a biely bod v strede koordinát. Koordinačný systém sa označuje pre x-ovú os „U“ a pre y-ovú os „V“. Ak spustíme vektor v danom systéme koordinát ku konkrétnej farbe udáva nám jeho uhol daný farebný tón. Tak napríklad uhol 100 stupňov odpovedá základnej farbe červenej, približne 240 stupňov dáva zelenú a podobne uhol 340 stupňov modrú farbu.
Dĺžka vektoru určuje sýtenie farby takže kompletný farebný tón bude vyjadrený cez uhol fázy a amplitúdu, ktorá určí stupeň sýtenia signálu (jasu).

FARBA = Farebný Tón + Farebné Sýtenie

Definícia Y-signálu: Katódová trubica televíznej obrazovky vysiela tri zdroje signálu, ktoré odpovedajú napätiu pre základné farby červenú, zelenú a modrú. Napätia sú úmerné fyzikálne jasu obrazového bodu, ktorý ale nezodpovedá farebnej citlivosti ľudského oka pre tri základné farby. Y-signál bol preto definovaný s ohľadom na fyziologické pomery vnímania farby ľudským okom a je počítaný na základe nasledujúcej rovnice:

Y=0,30.U(červená)+0,59.U(zelená)+0,11.U(modrá)

Takto je zobrazená farba, ktorá zodpovedá jasovej citlivosti ľudského oka alebo môžeme povedať, že je zobrazovaný videosignál prechádzajúci cez čiernobiele zosilňovače.
Definícia U- a V-signálu: Na základe troch farebných komponentov R,G,B sme definovali štvrtý signál (Y). Tento je vždy prenášaný, takže aby sme dostali farbu stačí prenášať už len dva komponenty. Všetky tri výstupné signály - R.G,B môžeme rekonštruovať z troch prenášaných signálov (Y,U,V). V praxi sa ignoruje zelená zložka, ktorá je najviac obsiahnutá v Y-signále a prenášajú sa zložky signálu U a V. Tieto sú definované nasledovne:

V=R-Y U=B-Y R=U(červená) B=U(modrá)

Tieto dva signály spoločne s Y-signálom obsahujú kompletné informácie snímaného farebného sveta. Obidva signály V a U dávajú Chrominanc signál alebo skrátene Chrómu.
Pri vývoji farebnej televízie sa muselo prikročiť k daným definíciám, aby sa dosiahla kompatibilita s dovtedajším čiernobielym prenosom. Ak by farebná televízia bola riešená ako je tomu u grafických kariet počítača cez základné RGB signály, tak potom by majitelia čiernobielych televízorov nemali možnosť sledovať na čiernobielych obrazovkách farebné vysielanie. Nové definície televíznych noriem, napr. HDTV sú založené na úplne odlišnom technologickom princípe. Možno sa v budúcnosti dočkáme, že počítač a televízor bude jeden prístroj. Dnešný vývoj v oblasti multimédií to plno naznačuje.
Pri vývoji farebnej televízie sa leda pristúpilo ku kompromisu, že stačí prenášať jasovú zložku (čiernobielu) na vyššej frekvencii. Farebné rozlíšenie mohlo byť podstatne obmedzené. Aj napriek tomu výsledok, ktorý vidíme na obrazovke dáva uspokojivé parametre. Prenos farebnej televízie podľa PAL normy obmedzuje šírku pásma Chrómy na 1,3 MHz. Je to preto, že farebná informácia sa mení podstatne pomalšie ako jasová. Tieto predpoklady musia brat do úvahy digitizéry videosignálu.
Z uvedeného začína byť zrejmé, čo vlastne musia s televíznym signálom robiť digitizéry. U počítačov Amiga to má technika prevádzajúca video do číslicovej podoby značne jednoduchšie. Amiga je na PAL norme, nemusia tu byť drahé časovacie a synchronizačné obvody ako je to pri iných typoch počítača. Preto sa na tomto trhu mohli vyvinúť aj veľmi lacné zariadenia, ktoré avšak digitalizujú iba cez jednu zložku a tak na výsledný obraz treba čakať. Niekedy je to hra nervov, keď čakáme rádovo desať a viac minút, pretože sme zvolili najvyšší mód rozlíšenia. Pre semiprofesionálnu prax doporučujeme real time digitizéry a na trhu ich je niekoľko veľmi kvalitných. Na obrázkoch sú nakreslené principiálne schémy pre pomalé digitizéry (Slowscan) a rýchle real time digitizéry stíhajúce digitalizovať a ukladať dáta na harddisk v reálnom čase.

Justovanie farieb pomocou softvéru
Všetky kvalitnejšie programy umožňujúce postprocesing obrazovej informácie vedia sa samozrejme pohrať aj s farbami. Programy majú popri možnosti nastavenia základných farieb R, G a B väčšinou posuvnými regulátormi alebo nastavením percentuálnej hodnoty cez klávesnicu aj možnosť použiť tzv. TSW model. T je pre nastavenie farebného tónu. S je nastavenie sýtosti farby a W je pre nastavenie hodnoty jasu. V anglicky komunikujúcich programoch môžeme nájsť aj iný popis prepínačov. Tak pre zmenu farebného tónuje to H (Hue), nastavenie sýtosti S (Saturation) a nastavenie jasu V (Value).
TSW metóda dovoľuje použiť 360 rozličných farebných tónov, tak ako ležia na kruhovom diagrame farieb. Sýtosť farby by sa inak dala nazvať jej čistota. Udáva sa v percentách od hodnoty 0 do 100. Sýty zelený tón sa nastaví ako 240 stupňov so sýtosťou 100 percent. Šedozelená má ten istý farebný tón, t.j. 240 stupňov ale sýtosť 60 percent. Parameter jasu zodpovedá hodnote bielej a čiernej vo farbe. 0 percent znamená úplnú čiernu a 100 percent naopak bielu. S čiernou býva vo videostrižniach nemálo problémov. Ak po vás bude chcieť videotechnik čiernu a vy stiahnete jas na 0 percent výsledok nemusí byt čierna ale nejaká tmavošedá. Na príčine je šum zosilňovaný videotechnikou alebo aj nevhodný program. Preto odporúčame si preveriť či softvér skutočne stiahne úroveň jasu na nulu. Ideálnejšie je používať vstavený generátor tmy, tzv. blackburst v kvalitnejších genlokoch alebo brať blackburst z videa. Potom sa nemôže stať, že výsledok na monitore počítače bude farebne posunutý od toho čo uvidíme po prehratí videopásky.
Programová RGB metóda alebo TSW metóda sa dá aj vhodne kombinovať. Nastavenie šedých odtieňov je napríklad výhodnejšie robiť pomocou TSW.
Horeuvedený princíp kódovania televízneho signálu (FBAS) prináša v praxi niektoré obmedzenia. V ďalšom uvádzame veľmi praktické tabuľky pre všetkých, ktorí začínajú s titulkovaním vlastnej videotvorby alebo sú to už skúsenejší majstri mixážnych pultov.

Vytlačiť článok

Pozn.: články boli naskenované ako text a preto obsahujú aj zopár chýb. Taktiež neručíme za zdrojové kódy (Asm, C, Arexx, AmigaGuide, Html) a odkazy na web. Dúfame, že napriek tomu vám táto databáza dobre poslúži.

Žiadna časť nesmie byť reprodukovaná alebo inak šírená bez písomného povolenia vydavatela © ATLANTIDA Publishing

AMIGA REVIEW

ATLANTIDA NEWS